JPH10234678A - 体温計および体温計の交換プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検温者の個体差にかかわらず被検温者の体
温を正確に、しかも外気温に影響されずに再現性よく測
定することができる体温計を提供する。 【解決手段】 被検温者が大人か幼児であるかに応じて
操作部２２がスライド移動されて赤外線センサ２０が導
光管１１の後端面１１ｂから近接されたり、離隔された
りして赤外線センサ２０の受光角が調整される。具体的
には、被検温者が大人の場合、受光角は比較的広く、逆
に幼児の場合には比較的狭く変更される。このため、常
に適切な受光角で鼓膜およびその周辺から放射される赤
外線のみを赤外線センサ２０の受光部２１で受光し、そ
の赤外線量から温度が求められ、その温度を被検温者の
体温として体温表示部上に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検温者の外耳道
にプローブを挿入し、鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周
辺領域から放射される赤外線を赤外線センサで検出し、
被検温者の体温を測定する体温計に関する。

【０００２】

【従来の技術】被検温者の体温を非接触で測定する体温
計として、プローブを被検温者の外耳道内に挿入し、鼓
膜、あるいは鼓膜を含むその周辺から放射され、当該プ
ローブを介して導光される赤外線を赤外線センサで検出
し、その検出値に基づいて被検温者の体温を求める体温
計が従来より知られている（特開昭６１−１１７４２２
号公報など）。ここで、測定対象領域を鼓膜、あるいは
鼓膜を含むその周辺に絞っている理由は、外耳道内で
は、図１７に示すように、鼓膜の温度が最も高く、鼓膜
から耳外方向に離れるにしたがって、外気温度（Ｔ01、
Ｔ02、Ｔ03）の影響をより強く受けて外耳道各部におけ
る温度が低下するという温度分布を有しているためであ
り、鼓膜から離れた領域から放射される赤外線を受光す
ると、本来的な体温（鼓膜温度）Ｔtyよりも低い体温値
を示すこととなるからである。したがって、このような
体温計によって被検温者の体温を測定する場合、鼓膜、
あるいは鼓膜を含むその周辺から放射される赤外線のみ
を赤外線センサによって受光することが安定して正確に
体温測定する上で重要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、外耳道
の形状、鼓膜の面積などは被検温者によって大きく異な
っており、かかる体温計では鼓膜、あるいは鼓膜を含む
その周辺領域を常に赤外線センサの受光視野に捉えるこ
とは困難である。特に、被検温者が大人である場合と、
幼児である場合には、外耳道の形状等の差異が顕著であ
り、大きな問題となっている。例えば、大人用に設計し
たプローブを幼児の外耳道に挿入しようした場合、図１
８に示すように、幼児の外耳道ＥＡＭは大人に比べて小
さいため、プローブ１０が外耳道ＥＡＭの奥に入らず、
プローブ１０の先端部は入り口部分に止まったままにな
る。そのため、赤外線センサ２０は、図１７の符号Ｒで
示すように鼓膜およびその周辺のみならず、外耳道ＥＡ
Ｍの入り口付近から放射された赤外線も受光することと
なり、当該体温計によって幼児の体温測定を行うと、外
気温の影響を受けた情報（外耳道ＥＡＭの入り口近傍か
ら放射された赤外線）を含むこととなり、鼓膜温度Ｔty
よりも低い体温を測定結果として出力してしまう。ま
た、外気温の影響を強く受けることから、外気温の変動
によって測定結果も変動してしまい、再現性に劣るとい
う問題もあった。

【０００４】この発明は、上記のような問題に鑑みてな
されたものであり、被検温者の個体差にかかわらず被検
温者の体温を正確に、しかも外気温に影響されずに再現
性よく測定することができる体温計を提供することを第
１の目的とする。

【０００５】また、この発明は、上記体温計に適した交
換プローブを提供することを第２の目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、体温
計本体に取り付けられたプローブを被検温者の外耳道に
挿入した状態で当該プローブ中に設けられた導光管を介
して導光される赤外線を赤外線センサで検出し、前記被
検温者の体温を測定する体温計であって、上記第１の目
的を達成するため、前記赤外線センサによって受光可能
な赤外線の受光角を、前記被検温者に応じて変更可能に
構成されている。

【０００７】この発明では、被検温者に応じて赤外線セ
ンサの受光角が最適な値に変更され、被検温者の鼓膜、
あるいは鼓膜を含むその周辺から放射される赤外線のみ
を赤外線センサが確実に検出する。

【０００８】請求項２の発明は、前記赤外線センサを前
記導光管に対して相対的に接離自在に設け、前記被検温
者に応じて前記赤外線センサと前記導光管との間隔を変
更して前記受光角を変更可能としている。

【０００９】この発明では、被検温者に応じて赤外線セ
ンサと導光管とが相対的に近接したり、あるいは離れた
りして、両者の間隔が調整される。これによって、赤外
線センサの受光角が被検温者に応じた最適な値に変更さ
れ、被検温者の鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周辺から
放射される赤外線のみを赤外線センサが確実に検出す
る。

【００１０】請求項３の発明は、前記プローブの先端部
から前記赤外線センサまでの赤外線の伝播経路上で移動
自在に設けられた光学素子をさらに備え、前記被検温者
に応じて当該光学素子を移動させることで、前記受光角
を変更可能としている。

【００１１】この発明では、光学素子が移動することで
赤外線センサの受光角が被検温者に応じた最適な値に変
更され、被検温者の鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周辺
から放射される赤外線のみを赤外線センサが確実に検出
する。

【００１２】請求項４の発明は、プローブが前記体温計
本体に対して着脱交換自在となっており、前記被検温者
に対応するプローブを前記体温計本体に交換装着するこ
とで前記受光角を変更可能となっている。

【００１３】この発明では、被検温者に対応するプロー
ブが体温計本体に交換装着されると、赤外線センサの受
光角は当該プローブに応じた値、つまり被検温者に応じ
た最適な値に変更され、被検温者の鼓膜、あるいは鼓膜
を含むその周辺から放射される赤外線のみを赤外線セン
サが確実に検出する。

【００１４】請求項５の発明は、前記プローブの交換に
よって前記被検温者に応じて前記赤外線センサと前記導
光管との間隔が調整され、前記被検温者に対応する受光
角が設定されるように構成されている。

【００１５】この発明では、プローブの交換によって赤
外線センサと導光管との間隔が被検温者に応じて調整さ
れる。これによって、赤外線センサの受光角が被検温者
に応じた最適な値となり、被検温者の鼓膜、あるいは鼓
膜を含むその周辺から放射される赤外線のみを赤外線セ
ンサが確実に検出する。

【００１６】請求項６の発明は、前記被検温者に応じて
前記プローブ中に設けられた前記導光管の径が調整さ
れ、前記プローブの交換によって前記被検温者に対応す
る受光角が設定されるように構成している。

【００１７】この発明では、プローブの交換によってプ
ローブ中の導光管の径が被検温者に応じて調整される。
これによって、赤外線センサの受光角が被検温者に応じ
た最適な値となり、被検温者の鼓膜、あるいは鼓膜を含
むその周辺から放射される赤外線のみを赤外線センサが
確実に検出する。

【００１８】請求項７の発明は、前記赤外線センサによ
って検出された赤外線量に基づき前記被検温者の体温を
演算する演算手段をさらに備えている。

【００１９】この発明では、受光角が調整された状態で
赤外線センサが鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周辺から
放射される赤外線を受光検出し、その検出量から被検温
者の体温を求める。

【００２０】請求項８の発明は、前記赤外線センサと前
記導光管との相対的な位置関係に基づき前記被検温者に
関する被検温者情報を検出する被検温者情報検出手段
と、前記被検温者情報検出手段によって検出された被検
温者情報と、前記赤外線センサによって検出された赤外
線量とに基づき、前記被検温者の体温を演算する演算手
段を備えている。

【００２１】この発明では、被検温者情報検出手段によ
って被検温者に関する被検温者情報が検出され、当該被
検温者情報と、赤外線センサによって検出された赤外線
量とに基づき被検温者の体温が演算される。すなわち、
被検温者に応じて受光角を変更することで赤外線センサ
による受光量が増減するが、体温の演算の際に被検温者
情報を加味することで受光角の変更に伴う受光量の増減
を補正している。

【００２２】請求項９の発明は、前記光学素子の位置に
基づき前記被検温者に関する被検温者情報を検出する被
検温者情報検出手段と、前記被検温者情報検出手段によ
って検出された被検温者情報と、前記赤外線センサによ
って検出された赤外線量とに基づき、前記被検温者の体
温を演算する演算手段を備えている。

【００２３】この発明では、光学素子の位置に基づき被
検温者に関する被検温者情報を検出している点で先の請
求項８と異なるが、被検温者情報に基づき受光角の変更
に伴う受光量の増減を補正して被検温者の体温が求めら
れる。

【００２４】請求項１０の発明は、前記体温計本体に交
換装着されたプローブに基づき前記被検温者に関する被
検温者情報を検出する被検温者情報検出手段と、前記被
検温者情報検出手段によって検出された被検温者情報
と、前記赤外線センサによって検出された赤外線量とに
基づき、前記被検温者の体温を演算する演算手段を備え
ている。

【００２５】この発明では、被検温者に応じてプローブ
の交換装着が行われると、そのプローブに基づき被検温
者に関する被検温者情報が検出され、当該被検温者情報
と、赤外線センサによって検出された赤外線量とに基づ
き、被検温者の体温が演算される。すなわち、プローブ
の交換によって赤外線センサの受光角が変更され、受光
量が増減するが、上記のようにして検出された被検温者
情報を体温演算の際に加味することで受光角の変更に伴
う受光量の増減を補正している。

【００２６】請求項１１の発明は、請求項１記載の体温
計に着脱交換自在に構成され、その内部に設けられた導
光管を介して赤外線を赤外線センサに導光する交換プロ
ーブであって、上記第２の目的を達成するため、当該交
換プローブが前記体温計本体に装着されると、前記赤外
線センサによって受光可能な受光角が当該交換プローブ
ごとに予め設定された受光角に切り換えられるように構
成されている。

【００２７】この発明では、被検温者に対応した交換プ
ローブが体温計本体に装着されると、赤外線センサの受
光角が当該被検温者に応じた値となり、赤外線センサが
鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周辺から放射される赤外
線を受光する。

【００２８】請求項１２の発明は、前記交換プローブの
交換によって前記被検温者に応じて前記赤外線センサと
前記導光管との間隔が調整され、前記被検温者に対応す
る受光角が設定されるように構成されている。

【００２９】この発明では、交換プローブの交換装着に
よって赤外線センサと導光管との間隔が被検温者に応じ
て調整される。これによって、赤外線センサの受光角が
被検温者に応じた最適な値となり、被検温者の鼓膜、あ
るいは鼓膜を含むその周辺から放射される赤外線のみを
赤外線センサが確実に検出する。

【００３０】請求項１３の発明は、前記交換プローブの
交換によって前記導光管の径が調整され、前記被検温者
に対応する受光角が設定されるように構成されている。

【００３１】この発明では、交換プローブの交換装着に
よってプローブ中の導光管の径が被検温者に応じて調整
される。これによって、赤外線センサの受光角が被検温
者に応じた最適な値となり、被検温者の鼓膜、あるいは
鼓膜を含むその周辺から放射される赤外線のみを赤外線
センサが確実に検出する。

【００３２】請求項１４の発明は、前記交換プローブが
前記体温計本体に装着されると、当該交換プローブに対
応する被検温者情報が前記体温計本体側に読み出される
ように構成されている。

【００３３】この発明では、交換プローブが体温計本体
に交換装着されると、自動的に交換プローブに対応する
被検温者情報が体温計本体側に読み出されて自動制御が
可能となる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１は、この発明にかかる体温計
の一の実施の形態を示す斜視図である。この体温計で
は、体温計本体１の正面上方位置からプローブ１０が正
面側に突設されている。このプローブ１０は被検温者の
外耳道に挿入可能な形状に仕上げられており、その内部
では、図２に示すように、プローブ１０の先端側に導光
管１１が、また導光管１１の後端面１１ｂに受光部２１
が対向するように赤外線センサ２０がそれぞれ配設され
ている。この導光管１１の内部は金メッキ処理などによ
って鏡面に仕上げられており、角度θで先端面１１ａに
入射した光（ここでは赤外線）を鏡面内部で全反射しな
がら入射角θとほぼ同一角度θ′で後端面１１ｂから出
射するように構成されている（図３）。このため、当該
後端面１１ｂと、赤外線センサ２０の受光部２１との間
隔を調整することで、被検温者の鼓膜および／または外
耳道から放射される赤外線を受光することができる角度
範囲、つまりプローブ１０の受光角（２θ）を適切に設
定することができる。

【００３５】また、この赤外線センサ２０は、図２に示
すように、センサブロック２０Ｂによって支持されてお
り、当該センサブロック２０Ｂからプローブ１０外に伸
びる操作部２２をプローブ１０表面に沿ってスライド移
動させると、導光管１１に対して接離する。このスライ
ド移動によって、導光管１１の後端面１１ｂと受光部２
１との間隔が変化して赤外線センサ２０の受光角を変更
する。具体的には、操作部２２を同図の左側（幼児側）
に移動させると、同図に示すように、赤外線センサ２０
全体が導光管１１の後端面１１ｂから離れ、この後端面
１１ｂから赤外線センサ２０の受光部２１までの距離は
間隔Ｄ2となり、後述するように受光角は（２θ2）とな
る。逆に、操作部２２を同図の右側（大人側）に移動さ
せると、赤外線センサ２０は全体的に距離（Ｄ2−Ｄ1）
だけ導光管１１の後端面１１ｂ側に近接し、この後端面
１１ｂから赤外線センサ２０の受光部２１までの距離は
間隔Ｄ2となり、後述するように受光角は（２θ1）とな
る。

【００３６】また、上記赤外線センサ２０が幼児側に位
置し、幼児を被検温者としているのか、大人側に位置
し、大人を被検温者としているのかという被検温者情報
を検出するための検出スイッチ６０がプローブ１０内に
固設されている。このため、同図に示すように、赤外線
センサ２０を幼児側に位置決めすると、検出スイッチ６
０がＯＮ状態となる一方、赤外線センサ２０を大人側に
位置決めすると、検出スイッチ６０はＯＦＦ状態とな
り、検出スイッチ６０からの信号に基づき赤外線センサ
２０が幼児側・大人側のうちどちらに位置しているかを
検出することで、被検温者が幼児であるのか大人である
のかを判別可能となっている。

【００３７】なお、この実施の形態では、赤外線センサ
２０および検出スイッチ６０をプローブ１０内に配設し
ているが、赤外線センサ２０および検出スイッチ６０の
配設位置はこれに限定されるものではなく、任意であ
り、例えば体温計本体１内に配設してもよい。

【００３８】図４は図１に示す体温計の電気的構成を示
すブロック図であり、図１および図４を参照しながら体
温計の電気的構成について説明する。この体温計の赤外
線センサ２０はアンプ３０に接続されており、赤外線セ
ンサ２０から出力されるアナログ信号がアンプ３０で増
幅された後、制御部４０に入力される。この制御部４０
は、例えば１つの半導体基板にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
などを一体的に作り込んだワンチップマイコンなどによ
り構成されており、Ａ／Ｄ変換部４１および体温演算部
４２を備えている。

【００３９】この制御部４０では、アンプ３０から出力
されたアナログ信号がＡ／Ｄ変換部４１によってディジ
タル信号に変換された後、図示を省略するＩ／Ｏ部を介
して体温演算部４２に与えられる。また、この体温演算
部４２には、図１に示すように体温計本体１の側面部に
設けられた測定スイッチ５０、および上記した検出スイ
ッチ６０がＩ／Ｏ部を介して接続されており、測定スイ
ッチ５０および検出スイッチ６０のそれぞれのＯＮ／Ｏ
ＦＦ動作に関連したスイッチ信号が与えられる。また、
この体温演算部４２は、図示を省略するメモリに記憶さ
れているプログラムにしたがって測定スイッチ５０が押
動された後、検出スイッチ６０からのスイッチ信号と、
赤外線センサ２０からの出力信号とに基づき被検温者の
体温を求め、体温表示部７０上に表示する。

【００４０】次に、上記のように構成された体温計の動
作について図５を参照しつつ説明する。図５は、図１の
体温計の動作を示すフローチャートである。まず、検温
者は、被検温者が幼児であるのか大人であるかを判断
し、必要に応じて操作部２２を適切な位置にスライドさ
せる。そして、被検温者の外耳道内にプローブ１０を挿
入した後、測定スイッチ５０を押動すると、体温測定が
開始され、以下のようにして自動的に体温測定が実行さ
れる。なお、被検温者が自分自身で直接測定する場合に
は、被検温者が自分の外耳道にプローブ１０を挿入し、
測定スイッチ５０を押動することで体温測定を開始する
ことができる。

【００４１】ステップＳ１で測定スイッチ５０が押動さ
れたと判断すると、赤外線センサ２０の受光視野から放
射される赤外線量が測定され（ステップＳ２）、その検
出量に応じた信号がアンプ３０およびＡ／Ｄ変換部４１
を介して体温演算部４２に入力される。また、この体温
演算部４２には、検出スイッチ６０からのスイッチ信号
が入力されており、この信号に基づき体温計が幼児用に
設定されているのか、大人用に設定されているのかを判
定する（ステップＳ３）。

【００４２】このステップＳ３で「大人用」と判定した
場合、つまり、図６に示すように、プローブ１０の先端
部は被検温者（大人）の外耳道ＥＡＭの略中央部まで入
り込み、比較的広い受光角（２θ1）で鼓膜ＴＹおよび
その周辺から放射される赤外線が赤外線センサ２０の受
光部２１で受光可能となっている。この場合、大人用の
受光角（２θ1）で受光したときに用いる演算式、 温度＝ｆ１（赤外線量） にステップＳ２で測定された赤外線量を代入し、赤外線
量に対応する温度を求める（ステップＳ４）。

【００４３】一方、ステップＳ３で「幼児用」と判定し
た場合、つまり、図７に示すように、プローブ１０は外
耳道ＥＡＭの奥に入らず、プローブ１０の先端部は入り
口部分に止まったままになっているが、大人用に比べ赤
外線センサ２０は導光管１１から離れた位置に位置決め
されており、比較的狭い受光角（２θ2）で鼓膜ＴＹお
よびその周辺から放射される赤外線のみが赤外線センサ
２０の受光部２１で受光可能となっている。この場合、
幼児用の受光角（２θ2）で受光したときに用いる演算
式、 温度＝ｆ２（赤外線量） にステップＳ２で測定された赤外線量を代入し、赤外線
量に対応する温度を求める（ステップＳ５）。

【００４４】このようにして、被検温者が大人か幼児で
あるかに応じて適切な受光角で鼓膜ＴＹおよびその周辺
から放射される赤外線のみを赤外線センサ２０の受光部
２１で受光し、その赤外線量から温度が求められる（ス
テップＳ４、５）と、その温度を被検温者の体温として
体温表示部７０上に表示し（ステップＳ６）、一連の体
温測定を終了する。

【００４５】以上のように、この実施の形態では、同一
のプローブ１０を幼児の外耳道に挿入した場合と、大人
の外耳道ＥＡＭに挿入した場合とでは、プローブ１０の
先端部の到達位置が相違するが、被検温者に応じて受光
角を変更し、常に鼓膜ＴＹおよびその周辺から放射され
る赤外線のみが赤外線センサ２０の受光部２１で導光さ
れるように構成しているので、被検温者の体温を正確に
求めることができる。しかも、このように受光角を変更
すると、受光角が狭くなるにしたがって受光部２１で受
光される赤外線量も減少するが、それぞれ受光角の変更
に対応してそれぞれ異なる演算式ｆ１、ｆ２に基づき温
度（体温）を演算し、その演算結果を体温表示部７０に
表示しているため、検温者側では表示されている体温値
をそのまま被検温者の体温して捉えることができる。

【００４６】図８は、この発明にかかる体温計の他の実
施の形態を示す部分断面図である。この体温計が先に説
明した実施の形態と相違する点は、赤外線センサ２０の
移動機構であり、その他の構成は同一である。したがっ
て、以下においては、相違点を中心に説明し、同一構成
については同一符号を付して説明を省略する。

【００４７】この体温計では、赤外線センサ２０が図示
を省略するガイド部材に沿って導光管１１に対して接離
自在に構成されている。また、赤外線センサ２０を支持
するセンサブロック２０Ｂの底部からブラケット部材２
３が突設され、赤外線センサ２０の移動方向Ｘに平行に
伸びるボールねじ８１に螺合されている。このボールね
じ８１の一方端側には、ギア８２が取り付けられてお
り、ギア８３を介して正逆回転可能なパルスモータＭか
らの駆動力が伝達されるように構成されている。したが
って、パルスモータＭを駆動させることで赤外線センサ
２０を移動方向Ｘにおいて任意の位置に位置決めするこ
とができる。このように、先の実施の形態では、幼児側
と大人側の２つのポジションにのみ赤外線センサ２０を
位置決め可能となっていたのに対し、この実施の形態で
はパルスモータＭを制御することで被検温者の年齢など
に応じて赤外線センサ２０の位置を調整して受光角を連
続的に変更可能となっている。

【００４８】図９は、図８の体温計の電気的構成を示す
ブロック図である。この体温計では、同図に示すよう
に、検出スイッチの代わりに、年齢設定スイッチ８４が
設けられており、当該スイッチ８４からのスイッチ信号
が制御部４０のモータ駆動制御部４３に与えられてい
る。そして、このモータ駆動制御部４３では、スイッチ
信号に基づきモータ制御信号をモータドライバ回路８５
に与えてパルスモータＭを駆動し、年齢設定スイッチ８
４によって設定された年齢に応じて赤外線センサ２０を
位置決めする。また、赤外線センサ２０の位置決めが完
了すると、その旨および設定された年齢に関する情報、
つまり被検温者情報がモータ駆動制御部４３から体温演
算部４２に出力される。なお、その他の電気的構成は先
の実施の形態と同一である。

【００４９】次に、上記のように構成された体温計の動
作について図１０を参照しながら説明する。この実施の
形態にかかる体温計では、まず検温者が年齢設定スイッ
チ８４を操作して被検温者の年齢を設定する（ステップ
Ｓ１１）。すると、年齢設定スイッチ８４から出力され
るスイッチ信号に基づきモータ駆動制御部４３がパルス
モータＭを制御して（ステップＳ１２）、赤外線センサ
２０を被検温者の年齢に応じて位置決めし、赤外線セン
サ２０の受光角が被検温者に応じて適切に設定されて体
温測定が可能な状態となる。

【００５０】そして、被検温者の外耳道内にプローブ１
０を挿入した後、測定スイッチ５０を押動すると、体温
測定が開始され、以下のようにして自動的に体温測定が
実行される。なお、被検温者が自分自身で直接測定する
場合には、被検温者が上記年齢設定を行い、さらに自分
の外耳道にプローブ１０を挿入し、測定スイッチ５０を
押動することで体温測定を開始することができる。

【００５１】ステップＳ１３で測定スイッチ５０が押動
されたと判断すると、赤外線センサ２０の受光視野から
放射される赤外線量が測定され（ステップＳ１４）、そ
の検出量に応じた信号がアンプ３０およびＡ／Ｄ変換部
４１を介して体温演算部４２に入力される。また、この
体温演算部４２には、モータ駆動制御部４３からの被検
温者情報が与えられている。そこで、ステップＳ１５で
被検温者情報から受光角を求め、ステップＳ１４で測定
された赤外線量とともに、演算式、 温度＝ｆ３（赤外線量、受光角） に代入し、赤外線量に対応する温度を求める。

【００５２】そして、こうして求まった温度を被検温者
の体温として体温表示部７０上に表示し（ステップＳ１
６）、一連の体温測定を終了する。

【００５３】以上のように、この実施の形態では、被検
温者の年齢に応じて赤外線センサ２０を移動位置決めし
て受光角を変更しているため、先に説明した実施の形態
と同様に、常に鼓膜ＴＹおよびその周辺から放射される
赤外線のみを赤外線センサ２０の受光部２１に導光する
ことができ、被検温者の体温を正確に求めることができ
る。しかも、先に説明した実施の形態に比べ、より細か
く受光角を調整することができるため、測定精度をさら
に向上させることができる。

【００５４】なお、上記実施の形態はいずれも、赤外線
センサ２０を移動させて導光管１１の後端面１１ｂから
赤外線センサ２０の受光部２１までの間隔を変更させて
いるが、導光管１１のみを移動させたり、あるいは赤外
線センサ２０および導光管１１の両方を移動させて上記
間隔を調整するようにしてもよく、要は赤外線センサ２
０と導光管１１とを相対的に接離移動させて上記間隔を
調整することで赤外線センサ２０の受光角を変更するよ
うにしてもよい。

【００５５】また、赤外線センサ２０および導光管１１
を相対的に接離移動させる代わりに、図１１や図１２に
示すように、レンズ９１やアパーチャ板９２などの光学
素子を赤外線の伝播経路に沿って移動させて受光角を変
更するようにしてもよい。ここでは、レンズ９１を赤外
線センサ２０と導光管１１との間で移動させ（図１
１）、またアパーチャ板９２を同じく赤外線センサ２０
と導光管１１との間で移動させている（図１２）が、こ
れらの光学素子を赤外線の伝播経路上に位置させたり、
当該伝播経路から退避させることで受光角を変更するよ
うにしてもよい。さらに、光学素子の位置は、上記のよ
うに赤外線センサ２０と導光管１１との間に限定される
ものではなく、導光管１１の先端面１１ａ側で移動可能
に構成してもよい。

【００５６】図１３および図１４は、この発明にかかる
体温計の別の実施の形態を示す部分断面図である。この
体温計は、プローブ１０Ａ，１０Ｂが交換プローブとし
て体温計本体１に対して着脱自在に構成されている点で
上記において説明した体温計（図１、図８）と相違して
いるが、その他の基本的構成は同一であるため、以下に
おいては当該相違点を中心に説明し、同一構成について
は同一符号を付して説明を省略する。

【００５７】この実施の形態にかかる体温計では、体温
計本体１側に赤外線センサ２０がセンサブロック２０Ｂ
で支持固定されており、プローブ１０Ａ、１０Ｂを選択
的に装着交換することで赤外線センサ２０の受光角を変
更可能となっている。すなわち、図１３に示すプローブ
１０Ａは大人用の交換プローブであり、大人用プローブ
１０Ａを体温計本体１に装着すると、導光管１１の後端
面１１ｂと受光部２１との間隔が間隔Ｄ1となり、赤外
線センサ２０の受光角は比較的広い角度（２θ1）とな
る。そして、プローブ１０Ａを被検温者（大人）の外耳
道ＥＡＭに挿入すると、その先端部は被検温者の外耳道
ＥＡＭの略中央部まで入り込み、比較的広い受光角（２
θ1）で鼓膜ＴＹおよびその周辺から放射される赤外線
が赤外線センサ２０の受光部２１で受光可能となる。

【００５８】一方、図１４に示すプローブ１０Ｂは幼児
用の交換プローブであり、幼児用プローブ１０Ｂを体温
計本体１に装着すると、導光管１１の後端面１１ｂと受
光部２１との間隔が間隔Ｄ2となり、赤外線センサ２０
の受光角は大人用プローブ１０Ａを装着した場合に比べ
て狭い角度（２θ2）となる。そして、プローブ１０Ｂ
を被検温者（幼児）の外耳道ＥＡＭに挿入しようとして
も、外耳道ＥＡＭの奥に入らず、プローブ１０の先端部
は入り口部分に止まったままになっているが、大人用に
比べ間隔Ｄ2は長くなっており、比較的狭い受光角（２
θ2）で鼓膜ＴＹおよびその周辺から放射される赤外線
のみが赤外線センサ２０の受光部２１で受光可能となっ
ている。

【００５９】図１５は体温計本体１のプローブ装着位置
を正面から見た図である。同図に示すように、体温計本
体１側には、プローブ１０Ａ，１０Ｂの幅広つば部１０
２（図１３、１４）に対応して幅広切欠部２が設けら
れ、またプローブ１０Ａ、１０Ｂのつば部１０３、１０
４（図１３、１４）に対応して切欠部３、４が設けられ
るとともに、プローブ１０Ｂのつば部１０５（図１４）
に対応して切欠部５が設けられている。なお、体温計本
体１のプローブ装着位置では、切欠部２〜５を除いて、
プローブ１０Ａ，１０Ｂを挟み込んで抜け止め可能とな
っている。したがって、プローブ１０Ａの幅広つば部１
０２に付された黒丸印と、体温計本体１において幅広切
欠部２の近傍に付された黒丸印とを合わせながら、プロ
ーブ１０Ａを体温計本体１側に挿入した後、プローブ１
０Ａを図１５において時計側に一定角度だけ回転させる
と、プローブ１０Ａが体温計本体１にロック支持されて
装着される。この実施の形態では、体温計本体１側に当
たり面（図示省略）が設けらており、所定角度以上回転
できないように構成されている。

【００６０】また、プローブ１０Ａを取外す場合には、
図１５において反時計回りに回転させて両黒丸印を相互
に合わせた後、プローブ１０Ａを引抜くことで体温計本
体１から取外すことができる。なお、プローブ１０Ｂの
装着および取外し手順については、プローブ１０Ａと同
一である。

【００６１】さらに、この実施の形態では、体温計本体
１側に検出スイッチ６１が固定的に設けられており、幼
児用プローブ１０Ｂを体温計本体１に装着すると、幼児
用プローブ１０Ｂに固有的に形成されたつば部１０５が
検出スイッチ６１をＯＮ状態に切り換える。したがっ
て、検出スイッチ６１のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出するこ
とで体温計本体１に大人用プローブ１０Ａが装着されて
いるのか、幼児用プローブ１０Ｂが装着されているのか
を検出可能となっている。

【００６２】次に、上記のように構成された体温計の動
作について説明する。まず、検温者は、被検温者が幼児
であるのか大人であるかを判断し、大人である場合には
大人用プローブ１０Ａを体温計本体１に装着する一方、
幼児である場合には幼児用プローブ１０Ｂを体温計本体
１に装着する。そして、被検温者の外耳道内にプローブ
を挿入した後、測定スイッチ５０を押動すると、体温測
定が開始され、図１の体温計と同様の動作フロー（図
５）で自動的に体温測定が実行される。

【００６３】すなわち、測定スイッチ５０が押動された
と判断する（ステップＳ１）と、赤外線センサ２０の受
光視野から放射される赤外線量が測定される（ステップ
Ｓ２）。そして、検出スイッチ６１からのスイッチ信号
に基づき体温計本体１が大人用プローブ１０Ａが装着さ
れているか、幼児用プローブ１０Ｂが装着されているか
を判定し（ステップＳ３）、「大人用」と判定した場合
には大人用の受光角（２θ1）で受光したときに用いる
演算式、 温度＝ｆ１（赤外線量） にステップＳ２で測定された赤外線量を代入し、赤外線
量に対応する温度を求める（ステップＳ４）。一方、ス
テップＳ３で「幼児用」と判定した場合には、幼児用の
受光角（２θ2）で受光したときに用いる演算式、 温度＝ｆ２（赤外線量） にステップＳ２で測定された赤外線量を代入し、赤外線
量に対応する温度を求める（ステップＳ５）。そして、
こうして求められた温度を被検温者の体温として体温表
示部７０上に表示し（ステップＳ６）、一連の体温測定
を終了する。

【００６４】以上のように、この実施の形態では、被検
温者に応じてプローブ１０Ａ，１０Ｂを装着交換するこ
とで赤外線センサ２０の受光角を変更し、常に鼓膜ＴＹ
およびその周辺から放射される赤外線のみが赤外線セン
サ２０の受光部２１で導光されるように構成しているの
で、被検温者の体温を正確に求めることができる。しか
も、このように受光角を変更すると、受光角の変更に伴
って受光部２１で受光される赤外線量も増減変動する
が、それぞれ受光角の変更に対応してそれぞれ異なる演
算式ｆ１、ｆ２に基づき温度（体温）を演算し、その演
算結果を体温表示部７０に表示しているため、検温者側
では表示されている体温値をそのまま被検温者の体温し
て捉えることができる。

【００６５】なお、ここでは、幼児用プローブ１０Ｂの
外径を変更することなく、大人用プローブ１０Ａと同一
径のものを用いているが、図１６に示すように、幼児用
として外径の小さいプローブ１０Ｃを用いることがで
き、図１４の幼児用プローブ１０Ｂに比べて外耳道ＥＡ
Ｍのより奥までプローブ１０Ｃを挿入することができ、
より確実に被検温者の鼓膜およびその周辺から放射され
る赤外線を赤外線センサ２０で受光することができ、測
定精度を向上させることができる。また、プローブ１０
Ｃの先端部をより鼓膜ＴＹに近づけることができるた
め、赤外線センサ２０の受光角（２θ3）も図１４の幼
児用プローブ１０Ｂよりも大きく設定することができ、
赤外線センサ２０によって測定される赤外線量も増加
し、より安定した体温測定が可能となる。

【００６６】なお、交換プローブを用いる上記実施の形
態では、大人用と幼児用の２種類のプローブを用意し、
これらを選択的に体温計本体１に装着するタイプについ
て説明したが、交換プローブの種類は２種類に限定され
るものではなく、３種類以上準備し、選択的利用するよ
うにしてもよいことはいうまでもない。

【００６７】また、交換プローブを用いる場合、各プロ
ーブごとに導光管１１の径を変更することによって赤外
線センサ２０の受光角を変更することが可能である。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、被検温者に応じて赤外線センサの受光角を変更する
ように構成しているため、被検温者の個体差にかかわら
ず被検温者の鼓膜、あるいは鼓膜を含むその周辺から放
射される赤外線のみを赤外線センサで受光することがで
き、被検温者の体温を正確に、しかも外気温に影響され
ずに再現性よく測定することができる。

【００６９】赤外線センサの受光角を変更する具体的手
段として、請求項２の発明では、被検温者に応じて赤外
線センサと導光管とを相対的に近接させたり、あるいは
離したりして、両者の間隔を調整可能に構成している。
また、請求項３の発明では、プローブの先端部から赤外
線センサまでの赤外線の伝播経路上で移動自在に設けら
れた光学素子を設け、当該光学素子を移動させることで
受光角を変更可能としている。また、請求項４の発明で
は、プローブを体温計本体に対して着脱交換自在に構成
し、被検温者に対応するプローブを体温計本体に交換装
着することで受光角を変更可能としている。より具体的
には、プローブの交換によって赤外線センサと導光管と
の間隔を被検温者に応じて調整することで赤外線センサ
の受光角を調整し（請求項５）、あるいはプローブの交
換によってプローブ中の導光管の径を被検温者に応じて
調整することで赤外線センサの受光角を調整することが
できる（請求項６）。

【００７０】また、請求項７の発明によれば、受光角が
調整された状態で赤外線センサが鼓膜、あるいは鼓膜を
含むその周辺から放射される赤外線を受光検出し、その
検出量から被検温者の体温を求めるように構成されてお
り、被検温者の体温を正確に求めることができる。

【００７１】また、請求項８ないし１０の発明によれ
ば、被検温者情報検出手段によって検出された被検温者
情報と、赤外線センサによって検出された赤外線量とに
基づき、被検温者の体温を演算する演算手段が設けられ
ているため、被検温者の個体差にかかわらず、被検温者
の体温を自動的に計測することができる。

【００７２】また、請求項１１の発明によれば、請求項
１記載の体温計に適した交換プローブが得られる。すな
わち、この交換プローブを体温計本体に装着すると、赤
外線センサによって受光可能な受光角を当該交換プロー
ブごとに予め設定された受光角に切り換えることができ
る。具体的には、交換プローブの交換装着によって赤外
線センサと導光管との間隔を被検温者に応じて調整して
赤外線センサの受光角を変更したり（請求項１２）、あ
るいは交換プローブの交換装着によってプローブ中の導
光管の径を被検温者に応じて調整して赤外線センサの受
光角を変更することができる（請求項１３）。

【００７３】さらに、請求項１４の発明によれば、交換
プローブが体温計本体に交換装着されると、自動的に交
換プローブに対応する被検温者情報が体温計本体側に読
み出されるように構成されているので、被検温者の個体
差にかかわらず、被検温者の体温を自動的に計測するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる体温計の一の実施の形態を示
す斜視図である。

【図２】図１の体温計に設けられたプローブ部分の断面
図である。

【図３】導光管内での赤外線の伝播の様子を模式的に示
した図である。

【図４】図１に示す体温計の電気的構成を示すブロック
図である。

【図５】図１の体温計の動作を示すフローチャートであ
る。

【図６】図１の体温計の動作を説明するための説明図で
ある。

【図７】図１の体温計の動作を説明するための説明図で
ある。

【図８】この発明にかかる体温計の他の実施の形態を示
す部分断面図である。

【図９】図８の体温計の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図１０】図８の体温計の動作を示すフローチャートで
ある。

【図１１】赤外線センサの受光角を変更するための他の
手段を示す図である。

【図１２】赤外線センサの受光角を変更するための別の
手段を示す図である。

【図１３】この発明にかかる体温計の別の実施の形態を
示す部分断面図である。

【図１４】この発明にかかる体温計の別の実施の形態を
示す部分断面図である。

【図１５】体温計本体のプローブ装着位置を正面から見
た図である。

【図１６】この発明にかかる体温計のさらに別の実施の
形態を示す部分断面図である。

【図１７】鼓膜および外耳道の温度分布を示すグラフで
ある。

【図１８】従来の体温計によって幼児の体温を測定した
場合の問題点を説明するための図である。

【符号の説明】

１０ プローブ １０Ａ 大人用プローブ（交換プローブ） １０Ｂ、１０Ｃ 幼児用プローブ（交換プローブ） １１ 導光管 ２０ 赤外線センサ ２１ 受光部 ３０ アンプ ４４ 体温演算部 ４５ 判定部 ６０ 報知音発生部 ７０ 体温表示部 ８０ 体温変化表示部 ９１ レンズ（光学素子） ９２ アパーチャ板（光学素子） Ｔm 最高温度（鼓膜温度） Ｔty 鼓膜温度

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 体温計本体に取り付けられたプローブを
   被検温者の外耳道に挿入した状態で当該プローブ中に設
   けられた導光管を介して導光される赤外線を赤外線セン
   サで検出し、前記被検温者の体温を測定する体温計にお
   いて、 前記赤外線センサによって受光可能な赤外線の受光角
   を、前記被検温者に応じて変更可能に構成されたことを
   特徴とする体温計。
2. 【請求項２】 前記赤外線センサが前記導光管に対して
   相対的に接離自在に設けられ、前記被検温者に応じて前
   記赤外線センサと前記導光管との間隔を変更して前記受
   光角を変更可能な請求項１記載の体温計。
3. 【請求項３】 前記プローブの先端部から前記赤外線セ
   ンサまでの赤外線の伝播経路上で移動自在に設けられた
   光学素子をさらに備え、 前記被検温者に応じて当該光学素子を移動させること
   で、前記受光角を変更可能な請求項１記載の体温計。
4. 【請求項４】 プローブが前記体温計本体に対して着脱
   交換自在となっており、前記被検温者に対応するプロー
   ブを前記体温計本体に交換装着することで前記受光角を
   変更可能な請求項１記載の体温計。
5. 【請求項５】 前記プローブの交換によって前記被検温
   者に応じて前記赤外線センサと前記導光管との間隔が調
   整され、前記被検温者に対応する受光角が設定される請
   求項４記載の体温計。
6. 【請求項６】 前記被検温者に応じて前記プローブ中に
   設けられた前記導光管の径が調整され、前記プローブの
   交換によって前記被検温者に対応する受光角が設定され
   る請求項４記載の体温計。
7. 【請求項７】 前記赤外線センサによって検出された赤
   外線量に基づき前記被検温者の体温を演算する演算手段
   を備えた請求項１ないし６のいずれかに記載の体温計。
8. 【請求項８】 前記赤外線センサと前記導光管との相対
   的な位置関係に基づき前記被検温者に関する被検温者情
   報を検出する被検温者情報検出手段と、 前記被検温者情報検出手段によって検出された被検温者
   情報と、前記赤外線センサによって検出された赤外線量
   とに基づき、前記被検温者の体温を演算する演算手段を
   備えた請求項１または２記載の体温計。
9. 【請求項９】 前記光学素子の位置に基づき前記被検温
   者に関する被検温者情報を検出する被検温者情報検出手
   段と、 前記被検温者情報検出手段によって検出された被検温者
   情報と、前記赤外線センサによって検出された赤外線量
   とに基づき、前記被検温者の体温を演算する演算手段を
   備えた請求項３記載の体温計。
10. 【請求項１０】 前記体温計本体に交換装着されたプロ
    ーブに基づき前記被検温者に関する被検温者情報を検出
    する被検温者情報検出手段と、 前記被検温者情報検出手段によって検出された被検温者
    情報と、前記赤外線センサによって検出された赤外線量
    とに基づき、前記被検温者の体温を演算する演算手段を
    備えた請求項１、４、５または６記載の体温計。
11. 【請求項１１】 請求項１記載の体温計に着脱交換自在
    に構成され、その内部に設けられた導光管を介して赤外
    線を赤外線センサに導光する交換プローブであって、 当該交換プローブが前記体温計本体に装着されると、前
    記赤外線センサによって受光可能な受光角が当該交換プ
    ローブごとに予め設定された受光角に切り換えられるこ
    とを特徴とする体温計の交換プローブ。
12. 【請求項１２】 前記交換プローブの交換によって前記
    被検温者に応じて前記赤外線センサと前記導光管との間
    隔が調整され、前記被検温者に対応する受光角が設定さ
    れる請求項１１記載の体温計の交換プローブ。
13. 【請求項１３】 前記交換プローブの交換によって前記
    導光管の径が調整され、前記被検温者に対応する受光角
    が設定される請求項１１記載の体温計。
14. 【請求項１４】 前記交換プローブが前記体温計本体に
    装着されると、当該交換プローブに対応する被検温者情
    報が前記体温計本体側に読み出されるように構成された
    請求項１１ないし１３のいずれかに記載の体温計の交換
    プローブ。